FR2741998A1 - Magnetic deflection system for electron beam in colour cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
Description
UNITE MAGNETIQUE DE DEFLEXION DES FAISCEAUX ELECTRONIQUES
POUR UN TUBE A RAYONS CATHODIQUES
L'invention se rapporte à une unité de déflexion des faisceaux d'électrons issus du canon à électrons d'un tube à rayons cathodiques couleur, et plus particulièrement à une unité comprenant un dispositif de modulation de la vitesse de balayage de l'écran du tube par les faisceaux d'électrons issus du canon et , éventuellement un dispositif de contrôle de la pureté et de la convergence statique.ELECTRONIC BEAM DEFLECTION MAGNETIC UNIT
FOR A CATHODE RAY TUBE
The invention relates to a unit for deflecting the electron beams from the electron gun of a color cathode ray tube, and more particularly to a unit comprising a device for modulating the scanning speed of the screen of the tube by the electron beams coming from the barrel and, possibly a device for controlling the purity and the static convergence.
Dans un tube à rayons cathodique couleur, possédant trois canons en lignes, les faisceaux d'électrons sont générés et accélérés vers l'écran du tube recouvert de bandes de matériaux luminescents, communément appelés phosphores, correspondant aux trois couleurs primaires rouge, vert, bleu. La sélection des couleurs s'effectue grâce à un masque perforé disposé prés de l'écran. Les trois faisceaux issus des canons doivent converger en permanence durant le balayage sans quoi, la sélection des couleurs ne s'effectue pas correctement: on dit qu'il y a perte de pureté, certains faisceaux illuminant des bandes de phosphore ne leur correspondant pas. La convergence des trois faisceaux est assurée durant le balayage de l'écran par des champs magnétiques d'intensité non uniforme.Ces champs sont créés par un système de déviation ou déviateur possédant un jeu de bobines de déviation horizontale et un jeu de bobines de déviation verticales. En l'absence de champ de déviation, il faut régler la convergence statique des trois faisceaux d'électrons, c'est-å-dire faire converger les trois faisceaux d'électron au centre de l'écran.In a color cathode ray tube, having three cannons in lines, the electron beams are generated and accelerated towards the screen of the tube covered with strips of luminescent materials, commonly called phosphors, corresponding to the three primary colors red, green, blue . The colors are selected using a perforated mask located near the screen. The three beams from the cannons must converge constantly during the scanning, otherwise the color selection is not carried out correctly: it is said that there is a loss of purity, certain beams illuminating bands of phosphorus not corresponding to them. The convergence of the three beams is ensured during the scanning of the screen by magnetic fields of non-uniform intensity. These fields are created by a deflection or deflector system having a set of horizontal deflection coils and a set of deflection coils. vertical. If there is no deflection field, the static convergence of the three electron beams must be adjusted, that is to say, the three electron beams converge in the center of the screen.
Cette convergence peut être par exemple réalisée à l'aide d'une bande adhésive de matériau magnétisable, par exemple de la poudre de ferrite mêlée à un liant en matériau plastique, disposée autour du col du tube au niveau des canons à électrons. This convergence can for example be achieved using an adhesive strip of magnetizable material, for example ferrite powder mixed with a plastic binder, placed around the neck of the tube at the level of the electron guns.
Les systèmes de modulation de la vitesse de balayage de l'écran du tube par les faisceaux d'électrons sont utilisés pour améliorer la perception de la finesse de l'image crée sur l'écran du tube. Ces dispositifs modifient la vitesse de balayage des faisceaux dans les transitions très rapides de la luminance eVou chrominance, par exemple du blanc vers le noir, ou inversement, cela pour pallier les effets des temps de montée ou de descente des courants d'électrons qui ne sont pas instantanés.Avec ce type de dispositif, la vitesse de balayage horizontal est modifiée de manière à accélérer les faisceaux dans la partie sombre précédent la transition et à les ralentir dans la partie brillante suivant la transition; ainsi le temps total de balayage de la ligne demeure constant et les transitions s'opèrent sans faire apparaitre de zone intermédiaire ayant comme effet de diminuer la définition de l'image.Systems of modulation of the scanning speed of the screen of the tube by electron beams are used to improve the perception of the sharpness of the image created on the screen of the tube. These devices modify the scanning speed of the beams in the very rapid transitions of the luminance eVou chrominance, for example from white to black, or vice versa, this to alleviate the effects of the rise or fall times of the electron currents which do not are not instantaneous. With this type of device, the horizontal scanning speed is modified so as to accelerate the beams in the dark part before the transition and to slow them down in the bright part after the transition; thus the total scanning time of the line remains constant and the transitions take place without showing an intermediate zone having the effect of reducing the definition of the image.
Les systèmes de modulation de la vitesse de balayage employés aujourd'hui sont généralement des bobines gravées sur un support annulaire, souvent en matériau souple de manière à épouser au plus près le col du tube au niveau des canons à électrons. Ce type de support permet d'augmenter la sensibilité du système et donc de faciliter sa commande par des signaux plus faibles. Les bobines sont reliées au chassis de commande grâce à un connecteur venant se fixer sur l'arrière du déviateur.The scanning speed modulation systems used today are generally coils engraved on an annular support, often made of flexible material so as to closely match the neck of the tube at the level of the electron guns. This type of support increases the sensitivity of the system and therefore facilitates its control by weaker signals. The coils are connected to the control chassis by means of a connector which is fixed to the rear of the diverter.
Lors de l'assemblage des différents composants du tube, le déviateur est introduit sur le col et reste libre en rotation et en translation selon l'axe principale Z du tube tant que les dispositifs de contrôle tels que le système de modulation de la vitesse de balayage des faisceaux et le dispositif de convergence statique ne sont pas fixés sur le col du tube. Cette demière opération effectuée, la position du déviateur est réglée en rotation et translation selon l'axe Z. Des fils de liaison, reliant le connecteur fixé à l'arrière du déviateur aux bobines du système de modulation de la vitesse de balayage, permettent l'alimentation des dites bobines par l'électronique de commande.During the assembly of the various components of the tube, the deflector is introduced on the neck and remains free in rotation and in translation along the main axis Z of the tube as long as the control devices such as the system for modulating the speed of beam scanning and the static convergence device are not attached to the neck of the tube. This last operation carried out, the position of the deflector is adjusted in rotation and translation along the Z axis. Connecting wires, connecting the connector fixed at the rear of the deflector to the coils of the scanning speed modulation system, allow the 'supply of said coils by the control electronics.
Ce type de configuration amène les inconvénient suivants:
-les fils de liaison peuvent s'abîmer pendant l'étape finale de réglage du déviateur sur le tube : I'espace entre l'arrière du déviateur et le système de modulation de la vitesse de balayage étant faible la translation en Z du déviateur peut , en venant buter contre le système de modulation endommager les fils de liaison. II s'ensuit que pour éviter tout problème ultérieur, le fabricant de tube doit installer en fin de chaîne une étape supplémentaire de contrôle de la continuité des liaisons entre le connecteur et les bobines.This type of configuration brings the following drawbacks:
-the connecting wires can be damaged during the final step of adjusting the deflector on the tube: the space between the rear of the deflector and the scanning speed modulation system being small, the Z translation of the deflector can , coming to abut against the modulation system damaging the connecting wires. It follows that to avoid any subsequent problem, the tube manufacturer must install at the end of the chain an additional step of checking the continuity of the connections between the connector and the coils.
- l'arrière du déviateur est fixé sur le col du tube à l'aide d'une collier métallique; pendant le fonctionnement normal du tube , ce collier vient se charger à une tension égale à la haute tension, entre 25 et 30 KV. Comme les fils de liaison du système de modulation de la vitesse de balayage passent à proximité de ce collier avec des tensions beaucoup plus faibles, un phénomène d'arc électrique peut se produire et venir endommager et les bobines et leur alimentation. - the back of the diverter is fixed to the neck of the tube using a metal collar; during normal tube operation, this collar is charged at a voltage equal to the high voltage, between 25 and 30 KV. As the wires of the scanning speed modulation system pass near this collar with much lower voltages, an electric arc phenomenon can occur and damage the coils and their power supply.
Afin de remédier à ces problèmes, I'invention propose un dispositif de déflexion des faisceaux d'électrons d'un tube à rayons cathodiques comprenant:
-un jeu de bobines de déflexion horizontale
-un jeu de bobines de déflexion verticales
-un séparateur rigide assurant le support des bobines de déflexion et leur positionnement sur le col du tube
-un système de modulation de la vitesse de balayage des faisceaux d'électrons caractérisé en ce que le système de modulation de la vitesse de balayage est adjacent à l'une des surfaces cylindriques d'un support rigide creux en matériau non magnétique, indépendant du séparateur, et en ce que le connecteur permettant l'alimentation électrique du système de modulation est solidaire du dit support.In order to remedy these problems, the invention proposes a device for deflecting the electron beams of a cathode ray tube comprising:
-a set of horizontal deflection coils
-a set of vertical deflection coils
-a rigid separator ensuring the support of the deflection coils and their positioning on the neck of the tube
a system for modulating the scanning speed of the electron beams characterized in that the system for modulating the scanning speed is adjacent to one of the cylindrical surfaces of a hollow rigid support made of non-magnetic material, independent of the separator, and in that the connector allowing the electrical supply of the modulation system is integral with said support.
L'invention sera mieux comprise à l'aide des figures suivantes:
- la figure 1 représente vu de profil un tube à rayons cathodiques équipé d'un dispositif de déflexion selon l'état de la technique.The invention will be better understood using the following figures:
- Figure 1 shows a side view of a cathode ray tube equipped with a deflection device according to the prior art.
- la figure 2 représente en éclaté un système de modulation de la vitesse de balayage installé sur le col du tube
- la figure 3 représente en coupe un dispositif de déflexion selon l'invention
-la figure 4 illustre un moyen de positionnement du système de modulation de la vitesse de balayage sur son support
-la figure 5 montre vue de profil un mode de réalisation de l'invention
La figure 1 montre un tube à rayons cathodiques comprenant une face avant ou écran 34, une partie arrière 38 et un col 30.Le système de déflexion est composé d'un déviateur 72 équipé des jeux de bobines de déflexion 86, disposés de part et d'autre d'un séparateur 80, d'un anneau magnétisable 52 destiné à régler la convergence statique des trois faisceaux d'électrons et d'un système de modulation de la vitesse de balayage 50, disposé sous l'anneau 52, et dont l'alimentation s'effectue par les fils de liaison 88 et par le connecteur 82 fixé sur un bras solidaire de la partie arrière du séparateur 80;;
I'emplacement sur la partie arrière du séparateur est choisie pour des raisons de rigidité mécanique afin que le connecteur 82 soit solidaire d'une partie fixe et rigide, et de pouvoir assurer lors du montage du tube dans le téléviseur,
I'alimentation du système de bobines 55 en enfichant un connecteur complémentaire dans 82, connecteur reliant l'électronique de commande aux dites bobines 55. Ainsi que l'illustrent les figures 1 et 2, les dispositifs 50 et 52 sont installés sur le col du tube , au niveau du canon à électrons 39. Le dispositif de modulation de la vitesse de balayage est installé au plus prés du col du tube afin d'obtenir une sensibilité maximum pour un niveau donné de signal de commande.- Figure 2 shows an exploded view of a scanning speed modulation system installed on the neck of the tube
- Figure 3 shows in section a deflection device according to the invention
FIG. 4 illustrates a means of positioning the system for modulating the scanning speed on its support
FIG. 5 shows a side view of an embodiment of the invention
FIG. 1 shows a cathode ray tube comprising a front face or screen 34, a rear part 38 and a neck 30. The deflection system is composed of a deflector 72 equipped with sets of deflection coils 86, arranged on both sides and on the other, a separator 80, a magnetizable ring 52 intended to regulate the static convergence of the three electron beams and a system for modulating the scanning speed 50, placed under the ring 52, and whose the power is supplied by the connecting wires 88 and by the connector 82 fixed to an arm secured to the rear part of the separator 80;
The location on the rear part of the separator is chosen for reasons of mechanical rigidity so that the connector 82 is secured to a fixed and rigid part, and to be able to ensure when mounting the tube in the television,
Powering the coil system 55 by inserting a complementary connector into 82, connector connecting the control electronics to said coils 55. As illustrated in FIGS. 1 and 2, the devices 50 and 52 are installed on the neck of the tube, at the level of the electron gun 39. The scanning speed modulation device is installed as close as possible to the neck of the tube in order to obtain maximum sensitivity for a given level of control signal.
Comme l'indique la figure 1, les fonctions des dispositifs 50 et 52 imposent de les situer sur le col du tube à un niveau très proche de la partie arrière 84 du déviateur, le plus prés possible de la zone située au dessus de l'extrémité du canon, coté écran 34, ceci afin d'avoir le plus d'influence sur le controle des faisceaux électroniques issus du canon 39; par ailleurs ces dispositifs doivent être en place avant l'étape de positionnement final du déviateur en rotation et en translation selon l'axe Z. Durant cette étape les fils de liaisons 88 peuvent être endommagés ce qui impose en fin de fabrication du tube une étape d'inspection à 100% afin de vérifier la continuité du circuit d'alimentation. De plus, comme les liaisons 88 passent à proximité du collier 83 fixant l'arrière du déviateur sur le col, et comme le dit collier se charge à la haute tension lors du fonctionnement du tube il apparaît un phénomène d'arcs électriques entre le collier et les liaisons 88; pour pallier cet inconvénient le fabricant se trouve obligé de relier le collier à la masse par une connexion supplémentaire.As shown in FIG. 1, the functions of the devices 50 and 52 require that they be located on the neck of the tube at a level very close to the rear part 84 of the deflector, as close as possible to the zone situated above the end of the barrel, screen side 34, this in order to have the most influence on the control of the electron beams coming from the barrel 39; moreover, these devices must be in place before the final positioning step of the deflector in rotation and in translation along the Z axis. During this step, the connecting wires 88 can be damaged, which requires a step at the end of the manufacture of the tube. 100% inspection to check the continuity of the supply circuit. In addition, as the links 88 pass close to the collar 83 fixing the rear of the deflector on the neck, and as the said collar charges at high voltage during the operation of the tube, there is a phenomenon of electric arcs between the collar and bonds 88; to overcome this drawback the manufacturer is obliged to connect the collar to ground by an additional connection.
Afin d'éviter l'ensemble de ces problèmes, I'invention propose d'utiliser un support au système de modulation 50, support en matériau non magnétisable,
par exemple en plastique, matériau offrant une rigidité acceptable et de faible
coût. Le support 60 , comme illustré par la figure 3 , comprend une partie
annulaire plate 61, comportant une extrémité 63 destinée à être recouverte par
un anneau de serrage permettant la fixation du support sur le col du tube. A
l'autre extrémité s'étendent dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution
de la partie annulaire 61, une couronne 62 et un bras 64. Le système de
modulation de la vitesse de balayage 50 peut, comme indiqué sur la figure 4,
comporter des bobines 55 réalisées sur un support souple 58; le système 50
est enroulé sur le support 60 et fixé par exemple à l'aide de ruban adhésif.La
partie annulaire 61 et le support 58 des bobines 50 doivent être de faible
épaisseur afin de ne pas nuire à la sensibilité du système de modulation de la
vitesse de balayage.In order to avoid all of these problems, the invention proposes using a support for the modulation system 50, a support made of non-magnetizable material,
for example plastic, material with acceptable stiffness and low
cost. The support 60, as illustrated in FIG. 3, comprises a part
flat annular 61, having one end 63 intended to be covered by
a clamping ring for fixing the support on the neck of the tube. AT
the other end extend in a plane perpendicular to the axis of revolution
of the annular part 61, a crown 62 and an arm 64. The system of
modulation of the scanning speed 50 can, as shown in FIG. 4,
comprise coils 55 produced on a flexible support 58; the system 50
is wound on the support 60 and fixed for example using adhesive tape.
annular part 61 and the support 58 of the coils 50 must be weak
thickness so as not to affect the sensitivity of the modulation system of the
scanning speed.
Dans le mode de réalisation choisi l'épaisseur de la partie 61 est de 0.6mm. In the embodiment chosen, the thickness of the part 61 is 0.6mm.
Par ailleurs le support souple 58 peut comporter des orifices 57 etlou des
encoches 59 coopérant avec des excroissances disposées sur la surface
annulaire 61, de manière à positionner les bobines 55 de manière précise et zutique sur le support 60. Le connecteur 82 situé à l'extrémite des fils de
liaison 88 est clipsé sur un logement 65 prévu à cet effet sur le bras 64.De
cette façon, le positionnement du système de modulation de la vitesse de
balayage sur le col du tube peut s'effectuer de manière automatique : le
support 60, sur lequel est positionné le système de modulation 50 grâce aux
références des orifices 57-59, est introduit sur le col du tube, la position selon
l'axe Z est déterminée par exemple par rapport à la distance entre une
extrémité du support 60 et l'extrémité du tube, la position en rotation dans le
plan XY est déterminée par la position du bras 64 en faisant par exemple
coïncider cette position avec l'un des axes X ou Y. Une fois le support 60 mis
en place, un collier de serrage 66 vient immobiliser de façon définitive le dit
support sur le col du tube.Le réglage ultérieur en position du déviateur ne
pourra endommager les câbles de liaison 88 ces derniers étant protégés de
tout contact avec l'arrière du déviateur par la couronne 62 . Par ailleurs, la
couronne 62 établi une protection électrique entre le collier 83 et le système de
modulation 50 : en rallongeant le trajet que pourrait emprunter l'arc électrique
elle empèche l'apparition de ce dernier.Furthermore, the flexible support 58 may include orifices 57 and / or
notches 59 cooperating with protuberances arranged on the surface
annular 61, so as to position the coils 55 precisely and zutically on the support 60. The connector 82 located at the end of the wires
link 88 is clipped onto a housing 65 provided for this purpose on the arm 64.
this way the positioning of the speed modulation system of
scanning on the neck of the tube can be done automatically: the
support 60, on which the modulation system 50 is positioned thanks to the
references of the orifices 57-59, is introduced on the neck of the tube, the position according to
the Z axis is determined for example with respect to the distance between a
end of the support 60 and the end of the tube, the rotational position in the
XY plane is determined by the position of the arm 64 by making for example
coincide this position with one of the X or Y axes. Once the support 60 is in place
in place, a clamp 66 comes to immobilize definitively said
support on the neck of the tube. The subsequent adjustment in position of the deflector
may damage the connection cables 88, the latter being protected from
any contact with the rear of the diverter by the crown 62. In addition, the
crown 62 established an electrical protection between the collar 83 and the
modulation 50: by extending the path that the electric arc could take
it prevents the appearance of the latter.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, tous les composants de col
autres que le déviateur sont montés sur le même support 60. Le système de modulation est le premier enroulé autour de la partie cylindrique 61, puis le dispositif de convergence statique 52 est positionné sur le même support. Le dispositif 52 peut éventuellement recouvrir tout ou partie du système de modulation 50.In another embodiment of the invention, all of the neck components
other than the diverter are mounted on the same support 60. The modulation system is the first wound around the cylindrical part 61, then the static convergence device 52 is positioned on the same support. The device 52 can possibly cover all or part of the modulation system 50.
Cette dernière réalisation présente l'avantage supplémentaire de regrouper les composants de col autres que le déviateur sur un même support ce qui permet de pré-assembler les dits composants, de les tester et les contrôler dans un atelier spécialisé afin de délivrer des unités prêtes à être installées sur le col du tube. II en résulte une simplification de l'assemblage des composants sur le tube et un gain de temps dans la fabrication du dit tube, à la fois au niveau de l'installation sur le col des dits composants, installation qui peut être facilement automatisée, et au niveau de la suppression d'une étape de contrôle sur le tube fini de la continuité des câbles d'alimentation du système de modulation.This last embodiment has the additional advantage of grouping the neck components other than the deflector on the same support, which makes it possible to pre-assemble the said components, to test and control them in a specialized workshop in order to deliver units ready for be installed on the neck of the tube. This results in a simplification of the assembly of the components on the tube and a saving of time in the manufacture of said tube, both at the level of the installation on the neck of said components, installation which can be easily automated, and at the level of the elimination of a control step on the finished tube of the continuity of the supply cables of the modulation system.
Dans un autre mode de réalisation non représenté, le système 50 est disposé non pas sur la surface extérieure de la partie cylindrique du support 60 mais sur la surface interne de la dite partie, ce qui a pour conséquence d'améliorer la sensibilité du dit système 50. In another embodiment not shown, the system 50 is disposed not on the outer surface of the cylindrical part of the support 60 but on the internal surface of said part, which has the consequence of improving the sensitivity of said system 50.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9514328A FR2741998A1 (en) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | Magnetic deflection system for electron beam in colour cathode ray tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9514328A FR2741998A1 (en) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | Magnetic deflection system for electron beam in colour cathode ray tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2741998A1 true FR2741998A1 (en) | 1997-06-06 |
Family
ID=9485136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9514328A Withdrawn FR2741998A1 (en) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | Magnetic deflection system for electron beam in colour cathode ray tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2741998A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0484606A1 (en) * | 1990-11-09 | 1992-05-13 | THOMSON TUBES & DISPLAYS SA | Scan velocity modulation apparatus |
| US5119056A (en) * | 1990-01-30 | 1992-06-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Projection yoke with auxiliary deflection yoke attachment |
-
1995
- 1995-12-05 FR FR9514328A patent/FR2741998A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5119056A (en) * | 1990-01-30 | 1992-06-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Projection yoke with auxiliary deflection yoke attachment |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |